田洪軍



摘要:本文對某導彈發射車電分離器閉鎖鉤零件超差情況進行了分析計算,以確定該閉鎖鉤零件是否能夠超差回用,超差回用后是否對產品存在影響。
關鍵詞:閉鎖鉤零件;超差回用;影響
一、引言
電分離器是實現彈架電氣連接的重要部件,某導彈發射車電分離器為多次重復使用類型,它對應插座位置是安裝在導彈尾噴管下側,插座軸線與導彈軸線平行,導彈支腿與定向器為反翻下掛支承方式。為了防止燃氣流的沖擊、燒蝕,該電分離器設有脫落插頭防護門機構、其中是脫落插頭防護門機構的核心裝置。目前該鎖緊機構的閉鎖鉤零件存在部份加工尺寸超差,為了確定該閉鎖鉤零件是否能夠超差回用,超差回用后是否對產品的使用存在影響。特對超差的閉鎖鉤零件進行了分析計算。
二、分析計算
(一)閉鎖鉤零件加工尺寸超差情況
某電分離器上有一批閉鎖鉤零件孔因加工超差,其超差范圍最大為0.102mm。閉鎖鉤零件孔如圖1所示。
(二)功能分析
該電分離器的工作原理為:導彈在定向器上裝填到位后,它迫使擋彈鉤內的擋彈銷后滑動以帶動連桿機構按一定規律轉動,使閉鎖機構處于待鎖狀態。其中超差的閉鎖鉤零件安裝在鎖緊機構的擋彈鉤回轉軸上,左右閉鎖鉤零件之間裝配有壓縮彈簧,在壓縮彈簧的作用下,閉鎖鉤平時處于閉鎖狀態,對安裝脫落插頭的轉臂起到鎖緊限位作用,當需要解鎖時,通過拉動左右閉鎖鉤連桿上的鋼絲繩使左右閉鎖鉤繞孔向外轉動,從而達到了解鎖目的。
電分離器閉鎖鉤工作示意圖圖如圖2所示。
(三)閉鎖鉤零件超差回用影響性分析
因閉鎖鉤孔超差,在將兩閉鎖鉤裝配到擋D鉤上后,由于單邊閉鎖鉤孔、軸配合有較大間隙,在手動開鎖時可能存在兩閉鎖鉤張開速度不一致,其中一個滯后現象。為了避免出現此情況,在總裝時選配兩閉鎖鉤零件裝配,現根據經選配的閉鎖鉤零件并裝配完畢后對其使用性能和可靠性的影響情況進行分析:
1:由于手動開鎖機構的鎖扣手動時最大位移為22.5mm,而閉鎖鉤上的拉桿只要移動10mm,其閉鎖鉤就處在開鎖時張開的最大位置,所以閉鎖鉤不存在在手動開鎖時一鎖鉤處于開鎖時的最大位置,另一鎖鉤還處于閉鎖狀態。另外,當閉鎖鉤在閉鎖時,由于閉鎖鉤上有彈簧存在,兩閉鎖鉤有一定的浮動量,當轉臂中心與兩閉鎖中心偏移情況不大時,閉鎖鉤能自動調節并閉鎖,且轉臂上的鉤子在閉鎖后與閉鎖鉤單邊掛上的接觸位置有5mm,不存在單邊脫鉤的現象,滿足使用性能。
2:作出電分離器轉臂受力圖(見圖3所示),由圖3轉臂所受的拉簧拉力分析圖可知:在開鎖機構中,當轉臂上的鉤子在進入閉鎖鉤內后閉鎖鉤所受的切向拉力為F=500N。假設該鎖鉤的使用壽命為16000次(即相當于使用壽命為10年,每年320天,每天開閉鎖5次),則其應力循環次數為:1.6×104次,循環拉力為:F=500N。
已知閉鎖鉤材料為45鋼并經熱處理,查《機械設計手冊》知:材料的抗拉強度為[]=610MPa,屈服強度為[]=360MPa,則,按此數據查《機械設計手冊》得到材料的最小許用安全系數值為?,F按照疲勞強度安全系數法判斷零件在多次使用后的安全程度,其安全條件為:。
1) 求零件的平均應力
已知閉鎖鉤危險截面面積,閉鎖鉤所受拉力F=500N。則
由以上計算結果知:S=96>,其安全計算系數永遠大于材料的許用安全系數,開鎖機構在實際操作使用中零件疲勞強度影響很小,對其使用可靠性沒有影響。
三、結論
根據分析計算結果,確定本批閉鎖鉤尺寸超差零件直接利用,超差零件經裝配調試完成后,經現場操作認為:由于閉鎖鉤超差,經裝配工人選配零件并裝配完畢后,不影響手動開鎖機構的開閉鎖功能。至于在使用的可靠性上,需待后續使用考核。
參考文獻:
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[2] 機械設計高級應用實例,鄭凱等,2006年2月,機械工業出版社
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